في جميع الأوقات ، أجرى العلماء تجارب وتجارب بحثت في الخلائط التي تجمع بين المكونات الطبيعية والاصطناعية. أتاح هذا الترادف الحصول على مواد ذات أداء أعلى ، لأن العناصر ذات الأصل الاصطناعي عززت جميع مؤشرات تلك المكونات التي قدمتها الطبيعة. المواد التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة تسمى مركب أو بوليمر. إحداها خرسانة جيوبوليمر ، وهي أحدث مواد البناء الصديقة للبيئة والآمنة. البادئة "geo" (باليونانية - "earth") هي تأكيد على أن المادة الجديدة تحتوي فقط على مكونات طبيعية.
خليط الخرسانة المبتكر ليس شيئًا جديدًا - لقد كان معروفًا بالفعل للإنسان في العصور القديمة: في بناء الأهرامات في مصر ، تم استخدام مادة بناء مماثلة. لسوء الحظ ، ظلت الوصفة الدقيقة لغزا بالنسبة للإنسان الحديث ، ولكن بفضل إدخال أحدث التقنيات ، تمكن العلماء من استعادة التركيب التقريبي والتكنولوجيا والحصول على نفس التناظرية تقريبًا مثل الخرسانة الجيوبوليمرية في العصور القديمة. لكن هذه مجرد حقيقةتاريخي وينطبق جزئياً فقط على البناء الحديث.
وصف الحل المبتكر
من أهم خصائص الخلطة الخرسانية المبتكرة أنها تصل إلى أقصى قوة في وقت قصير: يستغرق الأمر أسبوعًا فقط حتى تصلب تمامًا ، بينما تستغرق الملاط التقليدي 4 مرات وقتًا أطول.
تتكون الخرسانة الجيوبوليمرية ، مثل الأسمنت البورتلاندي ، من عدة مكونات ، لكن تركيبها يختلف بشكل كبير. يتكون الحل الجديد بشكل أساسي من الرماد وخبث النفايات من مختلف الصناعات. في السابق ، لم يتم إعادة تدوير هذه النفايات على الإطلاق وكانت تلوث البيئة فقط. بالطبع ، لن يحل إنتاج مواد البناء المبتكرة هذه المشكلة على الفور ، لكن الرماد والخبث سيصبحان قاعدة أساسية للمواد الخام لتصنيعها.
فوائد التطبيق
وفقًا للخبراء ، تعتبر الخرسانة الجيوبوليمرية منتجًا له مستقبل عظيم: على عكس الأسمنت البورتلاندي ، يتم استخدامه في تصنيع الهياكل خفيفة الوزن. ولكن هذا ليس كل شيء: من حيث خصائصه في الحفاظ على الحرارة ، فإن خليط الخرسانة الجديد أفضل بكثير من مواد البناء الأخرى المستخدمة في تشييد المباني. على سبيل المثال ، جدار من هذا الجيوبوليمر بسمك 30 سم فقط يحتفظ بالحرارة بنفس طريقة جدار القرميد ، لكن سمكه 1.25 متر.
وفقًا لذلك ، باستخدام ملاط مبتكر للبناء ، يمكنك توفير المال بشكل كبير:
- يمكنك بناء مباني بمواد بناء أقل.
- بفضل منخفضةستقلل الموصلية الحرارية لمواد البناء الجيوبوليمر تكلفة تدفئة المساحات فيها.
الميزات الرئيسية
وفقًا للخبراء ، تعتبر الخرسانة الجيوبوليمرية مادة بناء المستقبل ، حيث تتمتع بخصائص أداء ممتازة ، مثل:
- انكماش صغير.
- قوة ضغط عالية.
- مقاومة للأحماض.
- نفاذية منخفضة. هذا المؤشر يكاد يكون مساوياً لمؤشر الجرانيت.
- مقاومة ممتازة لدرجات الحرارة العالية حتى + 1300 درجة. أجرى العلماء تجربة: لمدة 120 دقيقة قاموا بتعريض ألواح من الخرسانة الجيوبوليمرية والأسمنت البورتلاندي لدرجات حرارة عالية جدًا. بعد ذلك ، بقيت منتجات الخلطة المبتكرة سليمة تمامًا ، بينما أظهرت ألواح الأسمنت البورتلاندي العديد من الشقوق والرقائق.
لكن الخاصية الأكثر قيمة للحل الذي ندرسه هي أنه يصدر الحد الأدنى من غازات الاحتباس الحراري.
إذا قارنا بنية مواد البناء الجديدة ، فإنها تشبه بنية الحجر الطبيعي ، نظرًا لأنها تتمتع بخصائص أعلى من الملاط العادي. ولكن الأهم من ذلك ، يمكنك تحضير الخرسانة الجيوبوليمرية بيديك ، لأنها ليست صعبة على الإطلاق. من الضروري فقط تحضير المكونات الضرورية للعمل.
ميزة التكوين
الوصفة بسيطة للغاية ، ومكوناتها ميسورة التكلفة: الرماد المتطاير ، والماء ، وهيدروكسيد البوتاسيوم ،الزجاج السائل والخبث. العنصر الأخير ضروري لإعطاء القوة والمتانة. لكنه وحده لا يستطيع حماية المنتجات النهائية من التشقق ، وهو أمر لا مفر منه أثناء الانكماش. هذا العيب يزيل وجود الرماد المتطاير. علاوة على ذلك ، كلا المكونين يقويان خليط الخرسانة ، وسيكون قادرًا على مقاومة أي عوامل سلبية.
لماذا الرماد المتطاير؟ لأن هذا المكون بحد ذاته له خصائص تكنولوجية وفيزيائية عالية ، لذا فإن إضافته إلى التركيبة تساعد على زيادة خصائص قوة المنتجات النهائية (إلى مستوى الجرانيت).
أيضًا ، يتم استدعاء سيليكات الألومنيوم الموجودة في التركيبة لتقوية قوة مواد البناء. هم ، يتفاعلون مع القلويات ، يتبلمرون. نتيجة لذلك ، يتم تشكيل متراصة صلبة. كان رد الفعل هذا للمكونات هو الذي أدى إلى ظهور اسم آخر للمادة - يطلق عليه اسم خليط الخرسانة الخبث القلوي.
التحضير للعمل
قبل بدء العمل ، تحتاج إلى التحضير:
- سعات
- أدوات.
- وزرة.
- كمامة.
- نقاط.
- قفازات
- موازين للتحكم في النسب.
- صندقة أو شكل حيث سيتم صب الملاط النهائي.
تفاصيل مهمة: للخلط ، يجب أن تأخذ ملعقة مصنوعة من مادة لن تتفاعل مع القلويات. أفضل أداة خشبية
المهم: عند الخلط ، تولد المكونات حرارة ، لذلك بالنسبة للخلط ، يجب أن تأخذ وعاءًا مقاومًا لدرجات الحرارة المرتفعة. اذا كانمن الضروري أن يصلب المحلول النهائي بشكل أسرع ، ويمكن وضع الشوارد في القوالب. في هذه الحالة ، يجب أيضًا أن يكونوا مستعدين مسبقًا.
وصفة طبخ
يهتم الحرفيون المنزليون الذين قرروا صنع الخرسانة الجيولوجية بأيديهم في المقام الأول بالتركيب الدقيق للخليط. لا توجد وصفة جاهزة على الويب ، حيث يحتفظ المصنعون بها ، ويواصل العلماء العمل على تحسين مواد البناء المبتكرة. يمكنك العثور على العديد من الأشكال المختلفة للوصفة ، ولكن في نفس الوقت ، تظل التركيبة الرئيسية المقترحة مبدئيًا دون تغيير تقريبًا.
بعد ذلك ، لتصنيع 1.0 لتر من محلول الجيوبوليمر ، تحتاج إلى التحضير:
- 550 جم من الرماد المتطاير ونفس كمية الخبث ؛
- 110 جرام ماء ؛
- 240 غ كوب ماء
- 180g 45٪ CON.
جميع المكونات متوفرة تجاريًا ويسهل العثور عليها. بالطبع ، ستكون تكلفة المنتجات الناتجة أعلى من نظائرها من الأسمنت البورتلاندي العادي ، لكن قوتها تتجاوز بكثير العناصر الخرسانية.
تكنولوجيا الطبخ
إذا كان لديك جميع المكونات والأدوات اللازمة ، يمكنك تحضير الخرسانة الجيولوجية بنفسك. التكنولوجيا بسيطة للغاية ، لكن ما عليك سوى اتباع جميع التوصيات بدقة:
- يجب أن تكون الرطوبة منخفضة في الغرفة التي يتم فيها العمل حتى لا يطفو هيدروكسيد البوتاسيوم. بسبب هذه الميزة ، عادة ما يتم تفريغ الهيدروكسيد فقط قبل وضعه في المحلول.
- KOH هومادة عدوانية إلى حد ما ، لذلك تحتاج إلى العمل معها باستخدام معدات الحماية - القفازات والنظارات الواقية.
- يعتبر الزجاج السائل أيضًا مسترطبًا وعدوانيًا - لا يجب أن تكون أقل حرصًا معه.
- كل أعمال العجن يجب أن تتم بسرعة
في حالة استخدام خلاطة الخرسانة ، اعمل بالتسلسل التالي:
- صب في الماء. لا تستخدم سائل بارد - يجب أن يكون دافئ
- صب في الخبث والرماد.
- بعد خلط كل شيء جيدًا ، أضف البوليمرات.
- قلّب مرة أخرى حتى يتم الحصول على محلول متجانس.
- صب الخليط في قوالب
تفصيل مهم: الرماد المتطاير مادة ذات سمعة بيئية مشكوك فيها إلى حد ما ، ولكن بفضل استخدامه ، يكتسب المزيج الخرساني قوة أعلى ، والتي يحتفظ بها لفترة طويلة جدًا. لذلك ، إذا كان من المهم الحصول على مادة متينة ، فيمكن أيضًا استخدام الرماد ، ولكن إذا كانت المحافظة على البيئة أكثر أهمية ، فيمكن أخذ كمية أقل من الرماد ، ويمكن استبدال جزء منها بالإسمنت.
صب المنتج
لإنتاج أجزاء بالحجم والشكل المطلوب ، يمكنك استخدام نفس القوالب المستخدمة في الأسمنت البورتلاندي التقليدي. يجب تنظيفها وتشحيمها باستخدام زيت مستعمل أو أي زيت آخر (حتى نباتي) مسبقًا. بعد ذلك ، يتم تثبيت التعزيز (إذا لزم الأمر) ، وعندها فقط يتم ملء النموذج بقذائف الهاون الخرسانية. عند الصب ، يجب الحرص على عدم ترك فراغات بالداخل ، بسبب ألواح الخرسانة الجيوبوليمرية التي يمكنتكسير المستقبل.
بالفعل في يوم واحد ، سوف تتصلب الفراغات: يتشكل فيلم على سطحها. سيزيد وجودها من صلابة المواد ، وستكون قادرة على تحمل الأحمال العالية.
خيارات الحل
لمحبي التجارب ، هذه المادة هي مجال واسع لتنفيذ أي أفكار: عند صنع مزيج خرساني ، يمكنك استخدام أي مواد عضوية. لذلك ، يمكن أن تكون الراتنجات القابلة للذوبان في الماء بمثابة مكونات قابضة. خيار آخر هو استخدام راتنجات PVA بدلاً من ذلك ، سيكون المستحلب عبارة عن كحول بولي فينيل ، الموجود في تركيبته.
يستخدم البعض الخشب المقطّع في تصنيعها. يتم نقعها في الماء ومعالجتها باستخدام جهاز الأوزون ، وبعد ذلك يتم وضعها في خلاطة الخرسانة ليتم دمجها مع المكونات الأخرى لتنتهي بالخرسانة الجيوبوليمرية. كيف نجعل الحل الناتج ، بعد أن اكتسب الشكل المطلوب ، يصلب بشكل أسرع؟ للقيام بذلك ، يتم سكبه في قالب صب مع أقطاب كهربائية ، والتي من خلالها يتم تعريضها للتيار الكهربائي لمدة 60 دقيقة. علاوة على ذلك ، لا يتم أخذ الكهرباء مباشرة من الشبكة ، بل يتم تمريرها عبر المحول. بعد أن يصلب الجزء المعالج ، تتم إزالة القوالب منه ويتم عمل العنصر التالي.
شراء مزيج جاهز
ليس كل مستهلك أو سيد يحب التجربة - يفضل الكثير عدم بناء الخرسانة ، ولكن لشراء الخرسانة الجاهزة ، خاصة أنه لا توجد صعوبات في العثور على التركيب: لأكثر من 4 سنوات في روسيايتم إنتاج الخرسانة الجيوبوليمرية على أساس المواد الخام الطينية في جمهورية تتارستان. تقدم الشركات المصنعة علامات تجارية مختلفة ، وتعتمد تكلفتها على عدد المكونات ونسبها. يمكن شراء مواد البناء على شكل خلطات جافة لا يوجد فيها مادة صلبة
للبيع هناك تركيبات جاهزة للإنتاج الروسي والأجنبي. الاختلافات بينهما هي التكلفة وسرعة التصلب.
تحظى منتجات الماركات الروسية التالية باهتمام:
- "زهرة الحجر".
- Sebryakovcement.
- "مجموعة Eurocement".
من الشركات الأجنبية ، المواد الخاصة بهذه الشركات شائعة:
- اسمنت هايدلبرجر الألماني.
- الإسبانية GRUPOSUBDI.
- الفرنسية لافارج.
كرامة المواد النهائية
اليوم يمكنك شراء فراغات خرسانية جاهزة من ماركات مختلفة. يتم إجراؤها مع مراعاة المؤشرات التالية:
- مقاومة الماء - الدرجات W 2-W 12.
- مقاومة الصقيع - درجات من F 50 إلى F 300.
- القوة - الدرجات من M 50 إلى M 500.
بالإضافة إلى ذلك ، في الخلطات الجاهزة - لسهولة الاستخدام - قد يختلف حجم أجزاء كل نوع من أنواع الحشو اعتمادًا على النتيجة النهائية المرغوبة. يتم تضمين الأسمنت أيضًا في الخرسانة الجيوبوليمرية ، ولكن يتم استبدال جزء منه بالرماد المتطاير. يجب أن تكون قيمته مساوية لمجموع أجزاء الحجر المسحوق والرمل والأسمنت.
